用于风机叶片叶尖处的防雷结构

1.本发明涉及风力发电防雷技术领域，具体为一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构。


背景技术：

2.现有的部分叶片的叶尖部分采用实心金属制作，利用金属叶尖配合接地导线将雷电流引入大地，然而，这样的结构设计会导致叶片自重大，从而影响整个风机的运行，为了解决该问题，现有公开号为cn8686094u的专利提供了一种风力发电机叶片避雷装置，其通过在风机叶片叶尖部套装丝网结构的金属防护套，利用金属防护套将雷击电流瞬间导入到导雷通道，由于金属防护套为丝网结构，自重小，有效解决了现有的金属叶尖自重大的问题。然而，由于风力发电机叶片的叶尖部分外沿轮廓线一般为不规则的曲线，从而导致对金属防护套的外形制作以及金属防护套与叶尖部分的装配难度较大。
3.现有技术主要有以下缺点：1、实心金属结构设计会导致叶片自重大，从而影响整个风机的运行。2、由于风力发电机叶片的叶尖部分外沿轮廓线一般为不规则的曲线，从而导致对金属防护套的外形制作以及金属防护套与叶尖部分的装配难度较大。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构，降低叶尖部分防雷装置的自重，并解决了现有风力发电机叶片避雷装置中的金属防护套外形制作难度大的问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构，包括一金属封边和两金属网；所述金属网分别设置于一风力发电机叶片的叶尖部分的两面并通过设置于所述风力发电机叶片内的一接地导线与地面连接；所述金属封边内侧形成有与所述叶尖部分的外轮廓配合的卡槽；所述金属封边套设固定于所述叶尖部分的外沿并将所述金属网的边缘压紧于所述叶尖部分上。
6.优选地，还包括至少两紧固螺钉，所述金属封边通过所述紧固螺钉与所述叶尖部分连接固定。
7.优选地，所述叶尖部分形成有与所述金属网配合的网格槽，所述金属网嵌设于所述网格槽内。
8.优选地，所述金属封边邻近两所述金属网的内侧的边缘分别形成有一斜面；所述斜面与所述叶尖部分的相邻表面形成一夹角，所述夹角大于90
°
且小于180
°
。
9.优选地，所述金属网包括多根横筋和多根纵筋；所述横筋沿所述风力发电机叶片的长度方向间隔分布；所述纵筋沿所述风力发电机叶片的宽度方向间隔分布；所述横筋和所述纵筋呈一体式结构。
10.优选地，所述金属网和所述金属封边的材质选用铜或铝。
11.本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：
12.本发明包括可通过金属封边、金属网以及接地导线组成的导电通路迅速将叶尖部分处的雷电流传导至地面，以释放雷电流，而且由于金属封边与金属网采用分体式设计，容易根据叶尖部分的外轮廓制作获得，从而降低了避雷结构与叶尖部分的装配难度；
13.本发明通过将金属封边两端通过两个紧固螺钉可拆卸的连接在叶尖部分，从而便于金属封边和金属网的后期拆卸维护；
14.本发明通过在叶尖部分加工有与金属网外形相适配的网格槽，能够保证叶尖部分表面的平整性，从而降低风力发电机叶片旋转过程中受到的风阻，使得风力发电机叶片旋转更加顺畅。
附图说明
15.图1为本发明实施例的用于风机叶片叶尖处的防雷结构的结构示意图；
16.图2为图1的a-a截面图。
具体实施方式
17.下面根据附图图1和图2，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。
18.请参阅图1和图2，本发明实施例的一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构，包括一金属封边2和两金属网3；金属网3分别设置于一风力发电机叶片1的叶尖部分7的两面并通过设置于风力发电机叶片1内的一接地导线5与地面连接；金属封边2内侧形成有与叶尖部分7的外轮廓配合的卡槽；金属封边2套设固定于叶尖部分7的外沿并将金属网3的边缘压紧于叶尖部分7上。
19.还包括至少两紧固螺钉4，金属封边2通过紧固螺钉4与叶尖部分7连接固定。
20.叶尖部分7形成有与金属网3配合的网格槽6，金属网3嵌设于网格槽6内。
21.优选地，金属封边2邻近两金属网3的内侧的边缘分别形成有一斜面8；斜面8与叶尖部分7的相邻表面形成一夹角，夹角大于90
°
且小于180
°
。
22.优选地，金属网3包括多根横筋30和多根纵筋31；横筋30沿风力发电机叶片1的长度方向间隔分布；纵筋31沿风力发电机叶片1的宽度方向间隔分布；横筋30和纵筋31呈一体式结构。
23.优选地，金属网3和金属封边2的材质选用铜或铝。
24.本发明实施例的一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构，包括可通过金属封边2、金属网3以及接地导线5组成的导电通路迅速将叶尖部分7处的雷电流传导至地面，以释放雷电流，而且由于金属封边2与金属网3采用分体式设计，容易根据叶尖部分7的外轮廓制作获得，从而降低了避雷结构与叶尖部分7的装配难度。后期拆卸维护，也只需要通过简单的紧固螺丝的拆卸，就能将整个防雷装置拆卸下，降低了拆装步骤和成本。
25.通过在叶尖部分7加工有与金属网3外形相适配的网格槽6，能够保证叶尖部分7表面的平整性，从而降低风力发电机叶片1旋转过程中受到的风阻，使得风力发电机叶片1旋转更加顺畅。
26.以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本
发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构，其特征在于，包括一金属封边(2)和两金属网(3)；所述金属网(3)分别设置于一风力发电机叶片(1)的叶尖部分(7)的两面并通过设置于所述风力发电机叶片(1)内的一接地导线(5)与地面连接；所述金属封边(2)内侧形成有与所述叶尖部分(7)的外轮廓配合的卡槽；所述金属封边(2)套设固定于所述叶尖部分(7)的外沿并将所述金属网(3)的边缘压紧于所述叶尖部分(7)上。2.根据权利要求1所述的用于风机叶片叶尖处的防雷结构，其特征在于，还包括至少两紧固螺钉(4)，所述金属封边(2)通过所述紧固螺钉(4)与所述叶尖部分(7)连接固定。3.根据权利要求2所述的用于风机叶片叶尖处的防雷结构，其特征在于，所述叶尖部分(7)形成有与所述金属网(3)配合的网格槽(6)，所述金属网(3)嵌设于所述网格槽(6)内。4.根据权利要求3所述的用于风机叶片叶尖处的防雷结构，其特征在于，所述金属封边(2)邻近两所述金属网(3)的内侧的边缘分别形成有一斜面(8)；所述斜面(8)与所述叶尖部分(7)的相邻表面形成一夹角，所述夹角大于90
°
且小于180
°
。5.根据权利要求4所述的用于风机叶片叶尖处的防雷结构，其特征在于，所述金属网(3)包括多根横筋(30)和多根纵筋(31)；所述横筋(30)沿所述风力发电机叶片(1)的长度方向间隔分布；所述纵筋(31)沿所述风力发电机叶片(1)的宽度方向间隔分布；所述横筋(30)和所述纵筋(31)呈一体式结构。6.根据权利要求5所述的用于风机叶片叶尖处的防雷结构，其特征在于，所述金属网(3)和所述金属封边(2)的材质选用铜或铝。

技术总结
本发明提供一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构，包括一金属封边和两金属网；所述金属网分别设置于一风力发电机叶片的叶尖部分的两面并通过设置于所述风力发电机叶片内的一接地导线与地面连接；所述金属封边内侧形成有与所述叶尖部分的外轮廓配合的卡槽；所述金属封边套设固定于所述叶尖部分的外沿并将所述金属网的边缘压紧于所述叶尖部分上。本发明的一种用于风机叶片叶尖处的防雷结构，降低叶尖部分防雷装置的自重，并解决了现有风力发电机叶片避雷装置中的金属防护套外形制作难度大的问题。的问题。的问题。


技术研发人员：代元军 宋志林 李保华 温彩凤 刘雄飞 王枭
受保护的技术使用者：上海电机学院
技术研发日：2023.03.02
技术公布日：2023/6/7